Denne artikel stammer fra det trykte Computerworlds arkiv. Artiklen blev publiceret den Computerworld d. 5. maj 2006.
Lego har fået registreret en helt ny Bluetooh-kategori i forbindelse med udviklingen af Mindstorms NXT.
En rigtig robot skal gå på to ben og reagere ved hjælp af syn, hørelse og berøring med hænderne. Det kan Alpha Rex, som er bygget af de elementer, som indgår i Mindstorm NXT - robotværktøjskassen fra Lego, der kommer på markedet i august.
I januar 1998 præsenterede Lego den første udgave af Mindstorms. Med udgangspunkt i den intelligente og programmerbare klods RCX ville det danske legetøjsikon levere et produkt, der skulle gøre det muligt at bringe børneværelsets fantasifulde byggerier med Legos systemklodser til live.
Mindstorms NXT er stadig et stykke legetøj. Men teknologien bag og Legos ønske om at gøre al kode tilgængelig for de communities, der måtte dukke op, baner vej for anvendelsen af Mindstorms som læringsværktøj i helt nye sammenhænge.
Den første Lego-computer, RCX, byggede på en otte bit-processor med analoge forbindelser til de sensorer og motorer, som blev bygget sammen med Legos systemklodser. Den nye Lego-computer bygger på en 32 bit-processor med digitale forbindelser til sensorer og motorer.
Motorer, som ifølge Søren Lund fra Lego er blevet bygget om tre gange for at opnå den præcision, der gør det muligt at få robotten til at rejse sig og gå på to ben. Søren Lund er ansvarlig for udviklingen af Lego Mindstorms og beskriver motorudviklingen som helt central.
- Motorerne arbejder med 350 impulser pr. omdrejning og en grads nøjagtighed. Den er bedre gearet end den gamle motor og er reelt en servostyret motor, fortæller han.
Når først robotten er kommet på benene, skal den også gerne kunne se. Hvor den lysfølsomme sensor sammen med den analoge forbindelse og begrænsede datakraft gav RCX-klodsen mulighed for at reagere på lys og mørke, er der til NXT udviklet en ny ultrasonisk sensor.
Den ultrasoniske sensor gør det muligt for NXT at reagere på bevægelse og afstand. Sammen med en forbedret lyssensor, der reagerer på nuancer og farver, skaber den illusionen af, at robotten ser.
Processorkraft og digitale forbindelser gør det også muligt at få robotten til at høre ved hjælp af en ny lydsensor, der blandt andet bruges til stemmestyring og dermed kommandoer til robotten.
Det er ikke kun softwaren, som Lego vil åbne for andre udviklere. Ved hjælp af et hardwaredeveloper-kit bliver der mulighed for at udvikle egne sensorer til NXT.
Lego-computeren er udstyret med både skærm og højttalere, så den kan afspille lyde og vise billeder. Søren Lund forventer, at der vil udvikle sig et helt nyt univers af lyde og billeder til NXT.
- Den primære målgruppe for Mindstorms er børn fra 10 til 14 år. Vores mål er, at ethvert barn i den alder på 30 minutter skal kunne bygge en robot, programmere den og opleve, at den virker. En succesoplevelse, som vi skaber ved at lave en startæske i Mindstormskassen, så man hurtigt kommer i gang, fortæller Søren Lund.
Den sekundære målgruppe er alle over 18 år. En gruppe, der naturligvis stiller langt mere sofistikerede krav.
Krav, som en stor gruppe ældre legebørn sagtens kan få opfyldt i den medfølgende software, der er baseret på Legos samarbejde med amerikanske National Instruments. Softwaren til at programmere den gamle RCX var også lavet i samarbejde med National Instruments.
Men de langt mere avancerede specifikationer for NXT har gjort det muligt at programmere langt mere detaljeret. Med softwaren har Lego gjort det muligt at lege objektorienteret programmering ind allerede i tiårsalderen.
Man flytter bogstaveligt talt rundt på løst koblede softwarekomponenter, der - når de bliver klikket sammen på skærmen - automatisk åbner for en række programmeringsmuligheder. Programmerne kan overføres til NXT med en USB 2-forbindelse eller en Bluetoothforbindelse.
Bluetoothforbindelsen er et helt kapitel for sig selv i Legos arbejde med Mindstorms NXT.
Selv om Søren Lund var overbevist om, at Bluetooth-forbindelse var det helt rigtige til robotværktøjskassen, har han efterfølgende måttet erkende, at arbejdet med at realisere Bluetooth-løsningen har været endda meget besværligt.
- Enden på det hele er blevet, at organisationen bag Bluetooth-standarden har skabt en helt ny såkaldt device-kategori kaldet legetøjsrobot, så man ikke opfanger Bluetooth-signaler fra andre produkter, når man arbejder med NXT, fortæller han. Samtidig har Lego lavet en Java-applikation, der kan installeres på en mobiltelefon, som NXT-robotten så arbejder sammen med. Det betyder, at man kan programmere en robot til at udføre bestemte handlinger, når man ringer op.
- Forbindelsen mellem robot og telefon gør det også muligt at udnytte telefonen til for eksempel at tage et billede eller afspille en lyd, som reaktion på data fra robottens sensorer, fortæller Søren Lund.
j.horsager@cw.dk
Robotværktøjskassen
Lego Mindstorms NXT bliver solgt i Europa fra august. Prisen i Danmark bliver på 2.500 kroner for Lego-computeren, software, tre servomotorer, fire sensorer og 519 Lego Technic-klodser.
NXT afløser RCX, der blev introduceret i 1998 som et foreløbig højdepunkt for Legos uddannelsesprodukter, som blev et særligt fokusområde for koncernen i 1980.
Siden 1988 har Lego haft tæt samarbejde med Massachusetts Institute of Technology (MIT) blandt andet om udviklingen af den intelligente Lego-klods.
I 1989 blev dr. Seymour Papert fra MIT udnævnt til "Lego Professor of Learning Research".
MIT har også været med i arbejdet NXT. Men mere på sidelinien, da Lego denne gang har valgt at lade brugermiljøerne komme meget tæt på udviklingsarbejdet som såkaldt citizens developer.
Citizens developer-processen startede med fire meget seriøse voksne brugere. Det blev så udvidet til 14 deltagere og består i den nuværende betatest af 114 citizens developer.
Billedtekst:
alvorlig leg?Med NXT-softwaren har Lego gjort det muligt at lege objektorienteret programmering ind allerede i tiårsalderen og ved hjælp af klodserne og sensorerne i robotværktøjskassen at lave en robot, der kan gå på to ben, se, høre og bevæge sig frit.
OriginalModTime: 04-05-2006 13:51:01
